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主讲人简介孔海南:上海交通大学园林环境科学系主任。
研究方向:水体污染控制及生态修复;水体污染模拟及遥测简历:1945年生,江苏省张家港人,中共党员,1968年毕业于北京农业大学,1981年毕业于浙江农业大学,获农药学硕士学位。现任上海交通大学园林环境科学系主任、农业环境生态研究所所长、博士生导师。曾任浙江省环境科学学会理事,浙江省生态学会副理事长,现任中国农业生态环境保护协会理事,中国自然科学核心期刊ㄍ环境污染与防治》杂志编委,上海市学位委员会环境科学与工程学科评议组成员。1992年被 农业部授予〃全国农业环保先进工作者〃称号。主要从事农药学、农药残留量分析、农药环境毒理学课程教学,主要科研方向为农药环境毒理学、农业生态环境污染与防治,在科研项目上有国家自然科学基金项目〃红壤退化过程中Niche演化的生物学特征及其评价〃,上海市科委重点攻关项目〃蔬菜中农药残留快速测定技术研究〃, 农业部重点科研项目〃环境异物对农业可持续发展的影响与调控〃, 国际合作项目〃土壤微生物增肥剂SC27应用技术〃,浙江省科委项目〃核技术农业应用研究〃,上海市教委科技发展基金项目〃家畜粪便无害化处理及综合利用研究〃。内容简介富营养化问题是当今世界面临的最主要水污染问题之一,我国在经济持续高速增长的同时,所带来的最大负效应就是环境污染日益严重,大江大河及湖库水环境质量日趋恶化。国家环保总局在〃八五〃期间把我国的水污染治理重点放在三江、三湖,尤其是对两大淡水湖泊太湖和滇池的富营养化治理过程中,从地方到中央极其重视,投入大量人力物力进行污染治理。但是,湖泊富营养化的治理成效不是十分理想。
湖泊富营养化化的发生、发展是多因素共同作用的结果,本讲座通过分析富营养化发生机理,提出富营养化防治的主要可调控指标,通过介绍湖泊富营养化机理及防治技术研究的成果:太湖入湖河道污染物总量控制研究、太湖生态除藻工程等。以期通过开展对湖泊富营养化的深入研究,为富营养化综合、有效防治措施的制定提供科学依据。
该讲座以丰富的案例揭示了湖泊富营养化的进程和演化规律,并对其技术动向进行了颇有价值的探讨。为国家治理湖泊富营养化提供了有力的依据。
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关心环境的同学可能都知道,第九个五年计划,中国的国家级的重点环境治理项目是什么呢?简称为“33211工程”。第一个3什么意思?三个湖泊;第二个3,三条河流;第三个2,是一个大气污染控制器,叫Sox 硫化物和Nox氮氧化物;第四个1是北京市的大气环境;最后一个1是渤海的赤潮问题。那么第一个3里边,三个湖泊分别是哪些呢?太湖、滇池、巢湖。刚才有的同学说,对!就这三个湖。但是这三个湖经过九五那么五年,国家重点工程实施之后,现状怎么样呢?
我给大家看几张片子,这张片子呢是太湖。1998年的11月份我在太湖拍的,这张片子它是在太湖的湖心,你能看到周围像汪洋一片。那么湖心,湖心现在能看到什么呢?能看到一片蓝绿藻,而且在强风的作用下,这个蓝绿藻随风成风纹状。这张片子非常珍贵,因为风纹状的蓝绿藻是很多教科书提到的,拍这个片子的人不多。那么一般情况下的富营养化是看不到这样状况的,那这张片子是一个非常严重富营养化的一个象征。接着往下看,第二张片子是滇池,可能有云南的同学,这张片子怎么拍来的,在滇池旁边有那么一个西山,我到西山上从西山上往下拍,拍下来这张片子。这张片子说明什么事呢?也就是说,一般地讲湖泊富营养化、蓝绿藻爆发,它是随风飘到它的下风向在湖岸上形成一个堆积带。这时候看到的是营养化的藻。而这张片子看起来的话呢,滇池的湖心、湖外全是一层蓝绿藻,厚度有多厚呢?大约一公分厚,那么这张片子也是非常稀罕的,非常稀罕的一张片子。它表明我们的湖泊富营养化的蓝绿藻,从湖心开始堆积。那么第三张是咱们的巢湖,这样咱们的三湖就全了,看看巢湖的状况。
从湖岸上看到的,也是蓝绿藻堆积的状况。那么有些同学可能没有到过发生富营养化湖泊的周围,我接着给大家看几张片子,这张片子老远的同学能不能看见,不知道。附近的同学们能看到蓝绿藻堆积,这个时候两公分以上的厚度,这么厚,两公分以上。那么除了蓝绿藻以外,就是什么呢?鱼,这条鱼大概有一公斤左右重,吃掉了,而且腐烂发臭。接着我们往下看,这张片子可能和人的,我立起来拍的,和人的角度差不多了。这张片子能看到什么呢?水的颜色有一片,如果你细看在哪一片呢?这一片是水的颜色,其他全是一片蓝绿藻,看不到水。那么接着咱们往下看,能看到什么风光呢?这是我的自己的手,如果你一触摸起来以后,蓝绿藻就像浆糊一样地堆积起来。那么下一张是我自己的鞋,你在岸边走一走,你看看鞋下面全是蓝绿藻。那么在九五之后,大约是这么一个状况。九五之前呢什么状况呢?这张片子是八五之前的状况,题目叫做《太湖蓝藻爆发》。1990年8月因为片子放反了,转过来,我倒过来给大家看。这张片子你看,跟刚才有什么区别呢?没有颜色是吗?灰色、白色、泡沫,像泥一样的东西。什么东西?仍旧是蓝绿藻。蓝绿藻大爆发之后,接着是蓝绿藻死亡,死亡以后厌氧发酵。这个时候厚度有多少呢?十公分。1990年的8月盛夏的时候,无锡市所有的自来水厂停工,为什么?因为这些蓝绿藻把自来水厂的进口堵死了,没水进到自来水厂,停水半个月。那么那个时候所谓水是多少呢?几百万,当然那个时候几百万合现在几百万,可能说几千万了。半个月时间里边没有吃的水,没有生产用水。那么咱们再看一张九五之前的状况。这张片子是1996年的片子,题目也叫《太湖蓝藻爆发》。这张片子什么特点呢?这张片子除了刚才说,死亡的蓝绿藻发酵以外,带来了大量的什么呢?沉水植物,沉水植物死掉了。那么植物嘛当然是高级植物,就是说生物体里面的高级体。植物也死掉,这个地方是什么呢?是一个闸口,是防洪的一个闸口。那么这个厚度有多厚呢?十五公尺厚,以至于这个闸门不能上下移动。那么大家能看到,咱们的富营养化现象从七五八五九五来始终没有什么改善,一直是威胁到咱们湖泊的最大的环境问题。
蓝绿藻是什么样的东西呢?给大家看一张片子,这张片子是我1998年从太湖采样,然后带到我当时所在的研究所。日本国家环境研究所拍的片子,那么蓝绿藻有什么危害呢?你说三个五年计划以来没有改善。有什么危害?简单地和大家介绍一下,如果蓝绿藻异常爆发,那么蓝绿藻它除了本身的同化作用以外,它将发生异化作用。这个时候呢分泌出一种代谢产物成为藻毒素。这张片子是在英国,在一个牧场周围的一个湖发生蓝绿藻爆发。这个时候的奶牛喝了这个湖水,奶牛死亡的照片。这张照片是很稀罕的,因为蓝绿藻导致急性爆发这样的状况,在世界上的例子并不多。那么现在我们的太湖的蓝绿藻,它的化学分子结构是什么呢?这个是我们在太湖采样之后,在经过分析之后,拿到了它的藻毒素的分子结构。太湖的蓝绿藻,它的分子结构来看是藻毒素中作用最强的一种。那么藻毒素这种生物毒素它的毒性有多大呢?我给大家简单介绍一下藻毒素的生物毒素毒性,是自然界自然合成的毒素里边第二位,仅次于二恶英。刚才谁说的就是仅次于二恶英它的毒性作用。如果急性作用是纯砒霜的数百倍,那么如果说有我指头这么大一丁点藻毒素将能毒死一万人。
现在可以说,中国的城市湖泊已经全部处于重富营养化状态。全部,无一例外。那么绝大部分的大中型湖泊均已具有富营养化发生的状态、条件,或者是已经处于富营养化状态。最后一句话是我国是世界上湖泊富营养化最严重的国家之一。咱们的湖泊的问题没有解决,在九五里边又出来另外一个问题,水资源告缺 北京紧急磋商。什么问题?北京的同学们知道北京的水源地是两个,一个是官厅水库,一个是密云水库。官厅水库严重富营养化,已经超过了国家水源地水质标准,不能作为水源地使用了。那么北京的市民供应水,水源地资源不够了。当然这个报道仅仅是北京,天津的余桥水库是天津的水袋子,富营养化了。曾经是引滦入津,把滦河水调到天津,解决了天津吃苦咸水的问题。可是这个水调进去之后富营养化了,又超过了国家饮用水源地标准。这股水也不能喝了,天津第二招是什么?引黄济津甚至南水北调,可是国务院可有一个批示,叫先治污、后调水,如果不能解决余桥水库的问题,调来长江水,一千多公里以外,照样富营养化了。
那么还有一个例子,香港六百万人,一天要从深圳的深圳水库取六百万吨水。香港政府是每取一吨源水支付三块八毛人民币,一天支付高达两千多万人民币。但是深圳水库富富氧化了,九五的问题湖泊富营养化并没有解决,水库的问题又冒出来了。我们来看一看国外的例子,这张片子同样是1998年我拍的,在日本经过二十七年治理之后,它照样有和我们太湖富营养化同样的风光。藻,厚积10公分,像浆糊一样的湖水。那么这张片子呢,你看它的湖水一旦富营养化情况下,有水的颜色吗?照样没有,灰黑色的。和我们的风光不一样就是什么呢?它们的经济水平比较高,个人的游艇比较多,那么生活水平相对比我们高,仅此而已,那么它们的报纸怎么报道呢,这张片子来看,可